高中物理《电势差》教学课件

第一章静电场第5节电势差人教版高中物理选修3－11.理解电势差的概念;2.掌握电场力做功与电势差的关系;4.知道电势差和电势、等势面的关系.3.会用WAB＝qUAB解决有关问题;1、电场力做功和电势能的关系如何？WAB=EPA-EPB2、电势能和电势的关系式？qEPAA3、电势高低的判断？沿着电场线的方向，电势逐渐降低4、等势面特点：同一等势面上移动电荷，静电力不做功与电场线垂直旧知链接：4.标示性：标量;有正负BA电场中A点的电势为,B点的电势为一、电势差1.定义：电场中两点间电势的差值,也叫“电压”2.公式：3.单位：伏特（V）,BAABU,ABABUBAABUU，判断两点电势的高低。（U）[深度思考]如图，A、B、C为同一电场线上的三点，取B点电势为零时，A点的电势φA＝8V，C点的电势φc＝－6V.思考1：A、C两点的电势差UAC是多少？C、A两点的电势差UCA是多少？思考2：选取不同的零电势点，电场中各点的电势、两点间的电势差也会随之而改变吗？VUCAAC24.标示性：标量;有正负BA电场中A点的电势为,B点的电势为一、电势差1.定义：电场中两点间电势的差值,也叫“电压”2.公式：3.单位：伏特（V）,BAABU,ABABUBAABUU，判断两点电势的高低。（U）注：电场中两点间的电势差是定值，与零电势点的选取无关．在重力场中,选取的势能零点不同时，对各点高度的描述也会不同，但是高度差不会随着势能零点的改变而改变。例1列说法正确的是()A.电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压B.电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关C.UAB表示B点与A点之间的电势差，即UAB＝φB－φAD.A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以UAB＝UBAA典例精析例2.如图，回答下列问题。（1）A、B哪点的电势比较高？负电荷在哪点的电势能较大？（2）负电荷由B移动到A时，静电力做正功还是负功？（3）A、B两点的电势差UAB是正的还是负的？UBA呢？2020/7/301.推导：二、电场力做功与电势差的关系2.公式：ABABqUWqWUABAB或辨析判断1.若电场中两点间的电势差UAB＝1V，则将单位电荷从A点移到B点,电场力做功为1J．()2．将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将－q从B点移到A点电场力所做的功相同．()3．电势差的定义式说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比．()√XXqWUABAB例3.若在某电场中将5.0×10－8C的电荷由A点移到B点，静电力做功6.0×10－3J，求:（1）A、B两点间的电势差是多少？（2）若在A、B两点间移动2.5×10－8C的电荷，则静电力做功多少？（3）若在A、B两点间移动-1.0×10－8C的电荷，则静电力做功又为多少？典例精析A.在匀强电场中将一电荷量为q＝－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6×10－4J．从B点移到C点电场力做功9×10－4J.（1）AB、BC、CA间电势差为多少？（2）比较A、B、C三点的电势高低？（3）根据以上结果，画出该匀强电场的电场线和等势面，标出A、B、C可能的位置。（4）若B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？（5）电荷在A、C点的电势能？合作学习(1)(2)VVqWUABAB20010310664VVqWUBCBC30010310964A.在匀强电场中将一电荷量为q＝－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6×10－4J．从B点移到C点电场力做功9×10－4J.（1）AB、BC、CA间电势差为多少？（2）比较A、B、C三点的电势高低？（3）根据以上结果，画出该匀强电场的电场线和等势面，标出A、B、C可能的位置。（4）若B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？（5）电荷在A、C点的电势能？合作学习(1)(4)VVqWUABAB20010310664VVqWUBCBC30010310964VUUUBACBCA100(5)B.如图，在处于O点的点电荷＋Q形成的电场中，试探电荷＋q由A点移到B点，电场力做功为W1；以OA为半径画弧交OB于C，再把试探电荷由A点移到C点电场力做功为W2，由C点移到B点电场力做功为W3.则3次电场力做功的大小关系为()A．W1＝W2＝W3＜0B．W1＞W2＝W3＞0C．W1＝W3＞W2＝0D．W3＞W1＝W2＝0CC.如图，在－Q形成的电场中，有a、b、c三点，它们到点电荷的距离为ra＜rb＜rc，且Uab＝Ubc，则()A.a点电势高于c点电势B.a点场强比c点场强大C.同一负电荷放在c点比放在a点的电势能大D.同一负电荷由a点移到b点与由b点移到c点电场力做功相同BD总结:WqUPBPAABEEW巩固训练1432511.下列说法正确的是()A.电场中两点间的电势差大小与零电势点的选取有关B.UAB和UBA是不同的，它们有关系：UAB＝－UBAC.φA、φB都有正负，所以电势是矢量D.若φB＝0，则φA＝UABBD23B44．如图，正点电荷电场中有A、B两点，将一电荷量q＝＋3.2×10－19C的试探电荷从电场中的A点移至B点，电场力做功W＝＋6.4×10－20J，则A、B两点间的电势差U等于()A．0.5VB．0.2VC．5VD．2V5高度、高度差电势是相对的、电势差是绝对的类比电势、电势差电势差WqUUUU标量，正负表示电势高低静电力做功与电势差的关系WUq电荷量为q＝＋5.0×10－8C的点电荷从A点移到B点时，克服静电力做功3.0×10－6J．已知B点的电势为φB＝20V．求：(1)A、B间的电势差；(2)A点的电势；(3)q从A到B的电势能变化．[反馈练习]高度、高度差电势是相对的、电势差是绝对的类比电势、电势差电势差WqUUUU标量，正负表示电势高低静电力做功与电势差的关系WUq